Файл: Введение Исходные данные.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 33

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
7 Расчет потерь




    1. Основные потери в стали статора


7.1.1 Масса стали ярма статора (8.188)



      1. Масса стали зубцов статора (8.189)





      1. Принимаем kДа=1,6; kДZ=1,8.




      1. Основные потери в стали статора (8.187)


Вт.


    1. Добавочные потери в стали




      1. Амплитуда пульсации индукции в воздушном зазоре (8.190)

B02=02kB=0,4·1,19·0,754=0,36 Тл,
где для bш/=9,3 - 02=0,4 (рисунок 8.53).


      1. Удельные поверхностные потери для ротора (8.192)


.


      1. Поверхностные потери в роторе (8.194)


Pпов2=pпов2(tZ2-bш2)Z2lст2=602,25·(11,92-1,5)·38·130·10-6=31,01 Вт.


      1. Масса стали зубцов ротора (8.201)




      1. Амплитуда пульсаций индукции в среднем сечении зубцов (8.196)


Тл.


      1. Пульсационные потери в зубцах ротора (8.200)


Вт.


      1. Сумма добавочных потерь в стали (8.203)


Pст.доб=Pпов1+Pпул1+ Pпов2+Pпул2=31,01+182,7=213,7 Вт.


    1. Полные потери в стали (8.203)


Pст=Pст.осн+Pст.доб=359,3+213,7=573,01 Вт.
7.4 Механические потери (8.210)
Вт,

где KT=1,3·(1-Dа)=1,3·(1-278·10-3)=0,94.


    1. Холостой ход двигателя


7.5.1 Электрические потери в статоре при холостом ходе (8.219)

Вт.
7.5.2 Активная составляющая тока холостого хода (8.218)
А.
7.5.3 Ток холостого хода двигателя (8.217)
А.


      1. Коэффициент мощности при холостом ходе (8.221)


.

8 Рабочие характеристики
8.1 Параметры рабочего режима
8.1.1 Последовательно включенное активное сопротивление (8.184)
Ом.
8.1.2 Последовательно включенное индуктивное сопротивление (8.185)
Ом.
8.1.3 Комплексный коэффициент (8.223)
c1=1+x1/x12=1+0,859/26,6=1,032.

Используем приближенную формулу, так как (8.222)



      1. Активная составляющая тока синхронного холостого хода (8.226)


А.
8.1.5 Расчетные величины (8.227)

а'=c12=1,0322=1,07; b'=0;

a=c1r1=1,032.0,18=0,19;

b=c1(x1+c1x2')=1,032.(0,859+1,032.0,5)=1,419.
8.1.6 Потери, не изменяющиеся при изменении скольжения
Pст+Pмех=573,01+504,55=1077,55 Вт.
Таблица 8.1 Рабочие характеристики асинхронного двигателя


Расчетные

формулы

Размерность

s

0,001

0,006

0,011

0,016

0,021

0,026

0,031



Ом

234,9

24,7

13,0

8,8

6,7

5,2

4,4

'

Ом

235,1

24,8

13,2

9,0

6,9

5,4

4,6



Ом

1,42

1,42

1,42

1,42

1,42

1,42

1,42



Ом

235,08

24,89

13,28

9,14

7,03

5,59

4,79



А

0,94

8,84

16,57

24,08

31,31

39,36

45,92



-

1,000

0,998

0,994

0,988

0,979

0,967

0,955



-

0,006

0,057

0,107

0,155

0,202

0,254

0,296



А

1,53

9,42

17,07

24,38

31,27

38,67

44,46



А

8,02

8,52

9,78

11,75

14,34

18,00

21,61



А

8,16

12,70

19,68

27,07

34,40

42,65

49,43



А

0,97

9,13

17,11

24,85

32,33

40,63

47,40



кВт

1012,4

6220,0

11268,7

16092,2

20636,6

25521,2

29342,8



кВт

36,8

89,2

214,1

405,0

654,1

1005,8

1350,9



кВт

0,36

32,29

113,46

239,51

405,19

640,12

871,32



кВт

5,06

31,10

56,34

80,46

103,18

127,61

146,71



кВт

1119,81

1230,13

1461,41

1802,48

2240,00

2851,04

3446,46



кВт

-107,4

4989,9

9807,3

14289,7

18396,6

22670,2

25896,3



-

-10,6%

80,2%

87,0%

88,8%

89,1%

88,8%

88,3%



-

0,188

0,742

0,868

0,901

0,909

0,907

0,899



Рисунок 8.1 – Рабочие характеристики
9 Расчет пусковых характеристик
9.1 Расчет токов с учетом влияния изменения параметров под влиянием эффекта вытеснения тока (без учета влияния насыщения от полей рассеяния)
9.1.1 Высота стержня в пазу (рисунок 8.76)
hc=hп-(hш+h'ш)=32,6-(0,7+0,3)=31,6 мм.
9.1.2 В роторах с литой обмоткой
bс/bп=1.
9.1.3 Коэффициент магнитной проводимости участка паза, занятого проводником с обмоткой
.
9.1.4 Пусковые параметры (8.277), (8.278)
x12П=kx12=2,59.26,6=68,96 Ом;

с=1+x1/x12П=1+0,859/68,96=1,012.
Таблица 9.1 Расчет токов в пусковом режиме с учетом влияния эффекта вытеснения тока

Расчетные

формулы

Размерность

s

1

0,56

0,24

0,18

0,125

0,1



-

2,01

1,50

0,99

0,85

0,71

0,58

φ(ξ)

-

0,89

0,36

0,09

0,05

0,02

0,01



мм

16,75

23,31

29,07

30,17

30,90

31,28



мм

13,70

20,26

26,02

27,12

27,85

28,23



мм

3,83

2,75

1,80

1,61

1,49

1,43



мм2

82,64

104,25

117,31

119,20

120,32

120,88



-

1,47

1,16

1,03

1,02

1,01

1,00

Расчетные

формулы

Размерность

s

1

0,56

0,24

0,18

0,125

0,1



-

1,28

1,10

1,02

1,01

1,00

1,00



Ом

0,165

0,142

0,132

0,130

0,130

0,129



-

0,75

0,89

0,96

0,97

0,98

0,98



-

0,44

0,20

0,06

0,05

0,04

0,03



-

2,72

2,96

3,09

3,11

3,12

3,13



-

0,93

0,97

0,99

0,99

0,99

1,00



Ом

0,467

0,485

0,495

0,496

0,497

0,498



Ом

0,351

0,440

0,739

0,916

1,235

1,740



Ом

1,33

1,35

1,36

1,36

1,36

1,36



А

159,81

154,99

142,16

134,08

119,66

99,54

 

А

160,89

156,08

143,19

135,06

120,54

100,29
1   2   3   4



9.2 Расчет пусковых характеристик с учетом влияния изменения параметров под влиянием эффекта вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния
9.2.1 Коэффициент (8.265)
.
9.2.2 Высота скоса шлица паза статора при угле скоса β = 45°
hк=(b1-bш)/2=(9,4-3,7)/2=2,85 мм.
Таблица 9.2 Расчет пусковых характеристик в пусковом режиме с учетом влияния эффекта вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния

Расчетные

формулы

Размерность

s

1

0,56

0,24

0,18

0,125

0,1

k_нас

-

1,34

1,32

1,22

1,2

1,12

1,06





A

3892,0

3719,3

3153,7

2925,8

2437,1

1919,2

Расчетные

формулы

Размерность

s

1

0,56

0,24

0,18

0,125

0,1



Тл

6,44

6,16

5,22

4,84

4,04

3,18



-

0,40

0,41

0,47

0,49

0,58

0,70



мм

6,88

6,73

6,14

5,80

4,83

3,43



-

0,40

0,39

0,38

0,37

0,33

0,27



-

1,33

1,33

1,35

1,36

1,39

1,45



Ом

1,05

1,08

1,22

1,30

1,52

1,84



-

0,631

0,635

0,653

0,663

0,693

0,736



мм

1,01

1,01

1,01

1,01

1,01

1,01



-

6,24

6,11

5,57

5,26

4,38

3,11



-

0,54

0,54

0,53

0,52

0,50

0,45



-

2,18

2,42

2,57

2,59

2,62

2,68



Ом

0,84

0,87

0,98

1,04

1,21

1,47



Ом

0,331

0,351

0,371

0,377

0,393

0,416



Ом

0,35

0,44

0,74

0,91

1,23

1,74



А

0,97

0,99

1,03

1,04

1,09

1,16





А

214,19

203,10

174,00

158,55

133,72

105,39



-

215,22

204,13

174,95

159,43

134,51

106,06



-

5,91

5,60

4,80

4,38

3,69

2,91



-

1,12

1,54

2,44

2,68

2,74

2,52



9.2.3 Максимальный момент двигателя



Рисунок 9.1 – Пусковые характеристики
10 Тепловой расчет
10.1 Электрические потери в обмотке статора в пазовой части (8.330)
Вт,

где k=1,07 – коэффициент увеличения потерь.
10.2 Превышение температуры внутренней поверхности сердечника статора над температурой воздуха внутри двигателя (8.330)

,

где K=0,22 (таблица 8.33) – коэффициент, учитывающий, что часть потерь в сердечнике статора и в пазовой части обмотки передается через станину непосредственно в окружающую среду;

1=155 Вт/м2 (рисунок 8.70,8.71) – коэффициент теплоотдачи.
10.3 Расчетный периметр поперечного сечения паза статора (8.332)
ПП1=2hПК+b1+b2=2.27,5+15,1+9,4=79,5 мм.
10.4 Перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки статора (8.331)



где экв=0,16 Вт/(м.С) – средняя эквивалентная теплопроводность пазовой изоляции;

'экв=1,34 Вт/(м.С) – среднее значение коэффициента теплопроводности внутренней изоляции катушки (рисунок 8.72).

10.5 Электрические потери в обмотке статора в лобовых частях (8.329)
Вт.
10.6 Перепад температуры по толщине изоляции лобовых частей (8.335)


где Пл1п1=79,5 мм – периметр условной поверхности охлаждения лобовой части одной катушки;

bиз.л1=0,05 мм – односторонняя толщина изоляции лобовой части катушки.
10.7 Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей над температурой воздуха внутри двигателя (8.336)

.
10.8 Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой воздуха внутри двигателя (8.337)